Seřízení obrobku s grafickou podporou (#159 / #1-07-1)

Použití

Pomocí funkce Nastavit obrobek můžete určit polohu a šikmost obrobku pouze s jedinou funkcí dotykové sondy a uložit ji jako vztažný bod obrobku. Během seřizování můžete snímat na zakřivených plochách.

Řídicí systém vás také podporuje zobrazením upínací situace a možných bodů snímání v pracovní ploše Simulace pomocí 3D-modelu.

Předpoklady

  • Volitelný software Grafická podpora seřizování (#159 / #1-07-1)
  • Obrobková dotyková sonda, vhodně definovaná ve Správě nástrojů:
    • Poloměr kuličky ve sloupci R2
    • Pokud snímáte na šikmých plochách, vedení vřetena ve sloupci TRACK je aktivní
  • Nástrojová data pro dotykové sondy

  • Kalibrovaná obrobková dotyková sonda
  • Pokud snímáte na šikmých plochách, musíte obrobkovou dotykovou sondu 3D-kalibrovat (#92 / #2-02-1).

  • Kalibrování obrobkové dotykové sondy

  • 3D-model obrobku jako STL-soubor
  • STL-soubor může obsahovat maximálně 300 000 trojúhelníků. Čím více odpovídá 3D-model skutečnému obrobku, tím přesněji můžete obrobek seřídit.

  • V případě potřeby optimalizujte 3D-model pomocí funkce3D síť (#152 / #1-04-1).

  • Generovat STL-soubory s 3D síť (#152 / #1-04-1)

Popis funkce

Funkce Nastavit obrobek je dostupná jako funkce dotykové sondy v aplikaci Nastavení režimu Ruční.

Rozsah funkce Nastavit obrobek závisí na volitelném softwaru Rozšířené funkce skupiny 1 (#8 / #1-01-1) a Rozšířené funkce skupiny 2 (#9 / #4-01-1) takto:

  • Obojí volitelný software je povolený:
  • Před seřizováním můžete nástroj naklopit a během seřizování jej naklonit, abyste mohli snímat i složité obrobky, např. dílce s tvarovanými plochami.

  • Odemčené jsou pouze Rozšířené funkce skupiny 1 (#8 / #1-01-1):
  • Před seřizováním můžete naklápět. Rovina obrábění musí být konzistentní. Pokud pojíždíte mezi snímanými body osami otáčení, zobrazí řídicí systém chybové hlášení.

  •  
    Tip

    Pokud aktuální souřadnice os otáčení a definované úhly naklopení (okno 3D ROT) souhlasí, tak je rovina obrábění konzistentní.

  • Žádný ze dvou volitelných softwarů není povolen:
  • Před seřizováním nemůžete naklápět. Pokud pojíždíte mezi snímanými body osami otáčení, zobrazí řídicí systém chybové hlášení.

Naklopení roviny obrábění (#8 / #1-01-1)

Rozšíření pracovní plochy Simulace

Navíc k pracovní ploše Funkce snímání nabízí pracovní plocha Simulace grafickou podporu při seřizování obrobku.

Funkce Nastavit obrobek s otevřenou pracovní plochou Simulace

Když je funkce Nastavit obrobek aktivní, pracovní plocha Simulace zobrazuje následující položky:

  • Aktuální poloha obrobku z pohledu řídicího systému
  • Snímané body na obrobku
  • Možný směr snímání pomocí šipky:
    • Žádná šipka
    • Snímání není možné. Obrobková dotyková sonda je příliš daleko od obrobku nebo se obrobková dotyková sonda z hlediska řídicího systému nachází v obrobku.

    • V tomto případě můžete případně korigovat polohu 3D-modelu v simulaci.

    • Červená šipka
    • Snímání ve směru šipky není možné.

    •  
      Tip

      Snímání na hranách, rozích nebo silně zakřivených oblastech obrobku neposkytuje přesné výsledky měření. Řízení proto blokuje snímání v těchto oblastech.

    • Žlutá šipka
    • Snímání ve směru šipky je možné za určitých podmínek. Snímání se provádí ve zrušeném směru nebo by mohlo způsobit kolizi.

    • Zelená šipka
    • Snímání ve směru šipky je možné.

Symboly a tlačítka

Funkce Nastavit obrobek nabízí následující symboly a tlačítka:

Symbol nebo tlačítko

Význam

Otevření okna Změnit předvolbu

Můžete zvolit a případně editovat referenční bod obrobku a referenční bod palety.

 
Tip

Po sejmutí prvního bodu zbarví řídicí systém symbol šedivě.

XY Rovina upínání

Tímto menu definujete režim snímání. V závislosti na režimu snímání ukazuje řídicí systém příslušné směry os a prostorový úhel.

Režim snímání

Název souboru 3D-modelu

Posunutí polohy virtuálního obrobku o 10 mm nebo 10° v záporném směru osy

 
Tip

Obrobkem pohybujete v hlavní ose v mm a v rotační ose ve stupních.

Posunutí polohy virtuálního obrobku o 1 mm nebo 1° v záporném směru osy

  • Přímé zadání polohy virtuálního obrobku
  • Hodnota a odhadovaná přesnost hodnoty po snímání

Posunutí polohy virtuálního obrobku o 1 mm nebo 1° v kladném směru osy

Posunutí polohy virtuálního obrobku o 10 mm nebo 10° v kladném směru osy

Stav směru

Řídicí systém ukazuje následující barvy:

  • Šedá
  • Směr osy je v tomto seřizování zrušený a nebere se v úvahu.

  • Bílá
  • Dosud nebyly zjištěny žádné snímané body.

  • Červená
  • Řídicí systém nemůže určit polohu obrobku v tomto směru osy.

  • Žlutá
  • Poloha obrobku v tomto směru osy již obsahuje informace. Informace v tuto chvíli ještě nemají smysl.

  • Zelená
  • Řídicí systém může určit polohu obrobku v tomto směru osy.

Kompenzovat aktivní předvolbu

Řízení uloží zjištěné hodnoty do aktivního řádku tabulky vztažných bodů.

Režim snímání

Obrobek můžete snímat v následujících režimech:

  • XY Rovina upínání
  • Směry os X, Y a Z jakož i prostorový úhel SPC

  • XZ Rovina upínání
  • Směry os X, Y a Z jakož i prostorový úhel SPB

  • YZ Rovina upínání
  • Směry os X, Y a Z jakož i prostorový úhel SPA

  • 6D
  • Směry os X, Y a Z jakož i prostorový úhel SPA, SPB a SPC

V závislosti na režimu snímání ukazuje řídicí systém příslušné směry os a prostorový úhel. V rovinách upínání XY, XZ a YZ můžete případně přepínačem zrušit vybranou nástrojovou osu a prostorový úhel. Řízení nebere v úvahu zrušené směry os během seřizování a umístí obrobek pouze s ohledem na další směry os.

HEIDENHAIN doporučuje provádět seřizování s těmito kroky:

  1. Předpolohovat 3D-model ve strojním prostoru
  2. V tomto okamžiku řízení nezná přesnou polohu obrobku, ale zná polohu dotykové sondy obrobku. Pokud předběžně polohujete 3D-model na základě polohy dotykové sondy obrobku, získáte hodnoty blízké poloze skutečného obrobku.

  3. První snímané body nastavit ve směrech os X, Y a Z
  4. Když řídicí systém může určit polohu ve směru jedné osy, tak změní stav příslušné osy na zelenou.

  5. Dalšími snímanými body určit prostorový úhel
  6. Pro dosažení co největší přesnosti při snímání prostorového úhlu umístěte snímané body co nejdále od sebe.

  7. Pomocí přídavných kontrolních bodů zvýšit přesnosti
  8. Přídavné kontrolní body na konci procesu měření zvyšují přesnost shody a minimalizují chyby směrů os mezi 3D-modelem a skutečným obrobkem. Provádějte tolik snímání, až řídicí systém ukazuje požadovanou přesnost pod aktuální hodnotou.

Diagram odhadu chyby ukáže pro každý snímaný bod, jak je 3D-model odhadem vzdálen od skutečného obrobku.

Diagram odhadu chyby

Diagram odhadu chyby

S každým snímaným bodem dále omezujete možné umístění obrobku a přibližujete 3D-model ke skutečné poloze ve stroji.

Diagram odhadu chyby ukáže odhadovanou hodnotu, jak je 3D-model vzdálen od skutečného obrobku. Přitom řídicí systém sleduje celý obrobek, nejen snímané body.

Když diagram odhadu chyby ukazuje zelené kružnice a požadovanou přesnost, tak je seřizování ukončené.

Na přesnost proměření obrobku mají vliv následující faktory:

  • Přesnost obrobkové dotykové sondy
  • Přesnost kinematiky stroje
  • Odchylky 3D-modelu od skutečného obrobku
  • Stav skutečného obrobku, např. neobrobené oblasti
Schéma odhadu chyby ve funkci Nastavit obrobek

Diagram odhadu chyby ve funkci Nastavit obrobek ukazuje následující informace:

  • Střední odchylka (RMS)
  • Tato oblast zobrazuje průměrnou vzdálenost skutečného obrobku od 3D-modelu v mm.

  • Odhad chyby [mm]
  • Tato osa ukazuje průběh odhadu chyby pomocí jednotlivých dotykových bodů. Řízení ukazuje červené kružnice, dokud nemůže určit všechny směry os. Od tohoto bodu ukazuje řídicí systém zelené kružnice.

  • Č. dotykového bodu
  • Tato osa ukazuje čísla jednotlivých snímaných bodů.

Seřízení obrobku

Vztažný bod nastavíte pomocí funkce Nastavit obrobek takto:

  1. Upevnění skutečného obrobku ve strojním prostoru

  1. Zvolte režim Ruční

  1. Vyměňte dotykovou sondu obrobku
  2. Ručně umístěte obrobkovou dotykovou sondu nad obrobek na výrazný bod, např. nad rohem
  3.  
    Tip

    Tento krok usnadňuje následující postup.

  1. Zvolte aplikaci Nastavení

  1. Zvolte Nastavit obrobek
  2. Řízení otevře menu Nastavit obrobek.

  1. Vyberte 3D-model, který odpovídá skutečnému obrobku

  1. Zvolte Otevřít
  2. Řídicí systém otevře vybraný 3D-model v simulaci.

  1. Případně otevřete okno Změnit předvolbu
  2. Případně zvolte nový vztažný bod

  1. Případně zvolte Použít

  1. Předběžně umístěte 3D-model ve virtuálním strojním prostoru pomocí tlačítek jednotlivých směrů os
  2.  
    Tip

    Použijte obrobkovou dotykovou sondu jako vodítko při předběžném polohování obrobku.

    I během seřizování můžete ručně korigovat polohu s funkcemi pro posun obrobku. Poté sejměte nový bod.

  1. Nastavte režim snímání, např. XY Rovina upínání
  2. Polohování obrobkové dotykové sondy, až řídicí systém ukáže zelenou šipku, směřující dolů
  3.  
    Tip

    Vzhledem k tomu, že jste dosud pouze předběžně polohovali 3D-model, nemůže zelená šipka poskytnout spolehlivou informaci o tom, zda při snímání také snímáte požadovanou oblast obrobku. Zkontrolujte, zda si poloha obrobku v simulaci a stroje vzájemně odpovídají a zda je možné snímat ve směru šipky na stroji.

    Nesnímejte v bezprostřední blízkosti hran, zkosení nebo zaoblení.

  1. Stiskněte tlačítko NC-Start
  2. Řídicí systém snímá ve směru šipky.
  3. Řízení zbarví stav osy Z zeleně a přesune obrobek do snímané polohy. Řídicí systém označí sejmutou pozici v simulaci bodem.

  1. Proces opakujte ve směrech os X+ a Y+
  2. Řídicí systém zbarví stav os do zelena.

  1. Snímání dalšího bodu ve směru osy Y+ pro základní natočení
  2. Řídicí systém zbarví stav prostorového úhlu SPC do zelena.

  1. Snímání kontrolního bodu ve směru osy X-

  1. Zvolte Kompenzovat aktivní předvolbu
  2. Řízení uloží zjištěné hodnoty do aktivního řádku tabulky vztažných bodů.

  1. Ukončit funkci Nastavit obrobek

Upozornění

 
Upozornění
Pozor nebezpečí kolize!
Abyste mohli snímat přesnou upínací situaci na stroji, musíte správně kalibrovat obrobkovou dotykovou sondu a správně definovat hodnotu R2 ve Správě nástrojů. Jinak mohou nesprávná nástrojová data obrobkové dotykové sondy vést k nepřesnostem měření a případně ke kolizi.
  1. V pravidelných intervalech kalibrujte obrobkovou dotykovou sondu
  2. Zadání parametru R2 ve Správě nástrojů
  • Řízení nedokáže rozpoznat rozdíly v modelování mezi 3D-modelem a skutečným obrobkem.
  • Přiřadíte-li obrobkové dotykové sondě nosič nástroje, můžete snáze rozpoznat kolize.
  • HEIDENHAIN doporučuje snímat kontrolní body pro směr os na obou stranách obrobku. Tím koriguje řídicí systém polohu 3D-modelu v simulaci rovnoměrně.